预应力混凝土结构设计原理课程设计任务书

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1、预应力混凝土结构设计原理课程设计任务书第一部分设计任务书一、目的通过课程设计，使每个学生掌握桥梁工程中常遇的小箱梁桥的设计计算方法和设计步骤，巩固和加强所学的有关桥梁内力计算和预应力混凝土结构的配筋计算的基本理论，并熟悉与设计相关的各种设计依据，了解有关设计的参考资料。二、设计资料及依据（一）设计资料1、结构形式：标准跨径(30+x)m预应力简支小箱梁桥，m，其中为各个同学准考证号的最后两位数。2、设计荷载：公路—II级，人群荷载为3.5kN/m2。每侧栏杆重量的作用分别为3.6kN/m，人行道的自重为7.5kN/m2，桥面铺装采用平均为10cm厚钢筋混凝土。3、桥面净宽：净—11.1

2、m，详见桥梁横断面图。4、跨径：标准跨径：=(30+x)m；计算跨径：=(29.4+x)m；主梁全长：=(29.96+x)m。5、上部结构材料：混凝土标号为50号；预应力筋采用15.24高强度低松弛钢绞线，面积，标准强度：＝1860MPa；弹性模量＝1.95×105MPa。先张法施工；其它钢筋直径≥12mm的用II级钢，其余用I级钢。（二）设计依据《公路桥涵设计通用规范JTGD61－2004》《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计JTGD62－2004》三、设计要求：第二部分设计指导书一、设计计算参照文献[5、6]。二、计划进度内容进度（第～日）123456720计算书计算书整理参考资

3、料[1]公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004），人民交通出版社，2004年。[2] 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004），人民交通出版社，2004年。[3]姚玲森主编，桥梁工程，人民交通出版社，1995年3月第1版。[4]李国平主编，预应力混凝土结构设计原理，人民交通出版社，2000年10月第1版。[5]易建国主编，混凝土简支梁（板）桥，人民交通出版社，2004年6月第2版。15515515515515515515515565124065180750180人行道人行道[6]张树仁等编著，钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理，人民交通出版社，20

4、04年9月第1版。腹板和顶、底板距端部1.5m的位置渐变20桥梁横断面图（单位：厘米）预应力混凝土结构设计原理一、设计资料及构造布置（二）设计资料1、桥梁跨径及桥宽标准跨径：30.36m主梁长：30.32m计算跨径：29.76m桥面净宽：净-11.1+2×0.65=12.4m2、设计荷载公路-Ⅱ级，人群荷载为3.5km/m2。每侧栏杆重量的作用分别为3.6km/m2。人行道的自重为7.5km/m2,桥面铺装采用平均为10cm厚钢筋混凝土。3、材料及工艺根据本桥在线路的使用任务、性质、将来的发展等具体情况确定。混凝土：标号为C50钢筋：（1）预应力钢筋：的低松弛钢绞线。（2）锚具：与钢绞

5、线配套的XM锚具。（3）非预应力钢筋：直径大于或等于12mm时采用Ⅱ级钢筋。直径小于12mm时采用Ⅰ级热轧光面钢筋。4、设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范JTGD61-2004》（2）《公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计JTGD62-2004》（二）主梁构造布置及尺寸拟定1、截面形式:由于跨度较大，拟采用抗弯刚度和抗扭刚度都较大的箱型截面。按单箱单室截面设计，为减小下部结构的工程量，采用斜腹式。202、主梁间距：参照较大跨度预应力混凝土T型梁的经济跨径范围1.8m-2.3m。在保证行车道板使用性能——挠度和裂缝控制的前提下，将预制箱梁控制在可以吊装的范围内，横桥向接4片预制箱梁布置，行车

6、道板的跨度取为1.8m，梁间距为3.1m。3、主梁梁高：h=1.60m，在内4、板宽度及厚度：顶板宽度在桥面宽度和主梁片数确定以后就已经确定3.1m。5、底板：宽度取100cm，厚度取18cm。6、腰板厚度:除了要满足抗弯及施工要求外，腹板厚度选取时还应考虑到预应力钢筋的布置和弯起，中梁取25cm或18cm。7、横隔：仅在梁端设隔梁，并沿跨度方向等间距设。8、桥面铺装：采用厚度为10cm的钢筋混凝土。二、主梁毛截面几何特性计算（一）计算截面几何特性可以采用分块面积法，计算结果列于表-1中。表-1跨中截面几何特性分块名称分块面积（cm2)分块面积形心至上缘距离（cm）分块面积对上缘静矩（

7、cm3）分块面积的自身惯矩Ii（cm4）（cm）分块面积对截面形心惯矩（cm4）（cm4）（1）(2)(3)=(1)×(2)(4)(5)(6)=(1)×(5)2(7)=(4)+(6）翼板18909170105103048.20943925644443594顶板36909332109963048.20985759578675587三角承托241.520.333491032936.876328401328730腹板44648035712057198